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java适配器模式

基本介绍

  • 适配器模式(Adapter Pattern)将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,主要目的是兼容性,让原本因接口不匹配不能一起工作的两个类可以协同工作。其别名为包装器(Wrapper)。
  • 适配器模式属于结构型模式
  • 主要分为三类:类适配器模式、对象适配器模式、接口适配器模式

适配器模式结构图

适配器模式工作原理

  • 适配器模式:将一个类的接口转换成另一种接口,让原本接口不兼容的类可以兼容
  • 从用户的角度看不到被适配者,是解耦的
  • 用户调用适配器转化出来的目标接口方法,适配器再调用被适配者的相关接口方法
  • 用户收到反馈接口,会感觉只是和目标接口交互:

类适配器

类适配器

基本介绍:adapter类,通过继承src类,实现dst类接口,完成src->dst的适配。
类适配器其实是使用多继承来实现得,因为java不支持多继承,所以无法实现,只能通过实现接口(dst)加继承src来实现类适配器

类适配器模式应用实例

  • 以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于Adapter,220v交流电相当于src,5v直流电是我们的dst

类图

代码实现

首先需要一个输出220V电压得类

public class Voltage220V {
private int output = 220;
public int output220V()
{
System.out.println("电压为220V");
return output;
}
}

编写一个接口供手机使用

public interface Voltage5V {
public int output5V();
}

这样两边是没办法直接使用得,所以我们需要一个适配器去转化

public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements Voltage5V {
@Override
public int output5V() {
int src = output220V();
int target = src/44;
return target;
}
}

然后我们定义一个手机类去用5V的电压

public class Phone {
public void charging(Voltage5V v)
{
if(v.output5V() == 5) System.out.println("电压为5V可以充电");
else System.out.println("无法充电");
}
}

这样就万事具备了,现在一个main方法调用一下看看效果

public class Client {
public static void main(String[] args)
{
Phone phone = new Phone();
VoltageAdapter voltageAdapter = new VoltageAdapter();//这个是适配器实现的方式是类适配器
phone.charging(voltageAdapter);
}
}

类适配器注意事项和细节

  • java是一个单继承机制,所以类适配器需要继承src类这点算是一个缺陷,因为这要要求dst类必须是一个接口,这样有一定的局限性
  • src类的方法在Adapter中都会暴露出来,也增加了使用的成本
  • 由于继承src类,所以它可以根据需求重写src类的方法,使得Adapter的灵活性增强了。

对象适配器

基本介绍

  • 基本思路和类的适配器模式相同,只是将Adapter类作修改,不是继承src类,而是持有src类的实例,以解决兼容性的问题,即:持有src类,实现dst类接口,完成src->dst的适配
  • 根据”合成复用原则”,在系统中尽量使用关联关系来替代继承关系
  • 对象适配器模式是适配器模式中最常用的一种模式

类图

代码改进

这里需要改变一下VoltageAdapter的实现方式,如下

public class VoltageAdapter  implements Voltage5V {
private Voltage220V voltage220V = null; //将原来的继承变成聚合的关系
public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220V)
{
this.voltage220V = voltage220V;
}
@Override
public int output5V() {
int src = this.voltage220V.output220V();
int target = src/44;
return target;
}
}

客户端调用

public class Client {
public static void main(String[] args)
{
Phone phone = new Phone();
Voltage220V v = new Voltage220V();
VoltageAdapter voltageAdapter = new VoltageAdapter(v);
phone.charging(voltageAdapter);
}
}

其余没有任何变化

对象适配器注意事项和细节

  • 对象适配器和类适配器其实算是一种思想只是实现的方式不同。根据合成复用原则,使用聚合替代继承,所以它解决了类适配器必须继承src的局限性问题,也不再要求dst必须是接口
  • 成本更低,更灵活。

接口适配器模式

基本介绍

  • 一些书籍称为默认适配器模式(Default Adapter Pattern)或者缺省适配器模式
  • 当不需要全部实现接口提供的方法事,可以先设计一个抽象类实现接口,并为该接口中的每一个方法提供一个默认实现(空方法),那么该抽象类的子类可以有选择地覆盖父类的某些方法来实现需求
  • 适用于一个接口不想使用其所有方法的情况
  • java8以后接口可以有默认方法实现,就不需要抽象类来作一层实现了,但是这不乏是一个很好的思维,可以借鉴
文章作者: zenshin
文章链接: https://zlh.giserhub.com/2020/04/11/DesignPattern/adapter/
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